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25 novembre, 2010

Infirmier de bloc opératoire : attention danger !

Classé dans : Info — deedoff @ 6:38

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Les techniques opératoires modernes nécessitent de plus en plus l’utilisation du guidage radiologique. Dès lors, la culture infirmière se doit de prendre en compte une nouvelle contrainte, la radioprotection.

S’il est un secteur où la coopération entre acteurs paramédicaux est avérée et efficace, c’est bien la pratique interventionnelle. A l’instar de ce qui se passe au sein des blocs d’imagerie, les manipulateurs et les infirmiers se côtoient au quotidien dans les blocs opératoires classiques.

Un danger sournois
En effet, la chirurgie moderne, de moins en moins invasive, utilise abondamment les techniques de guidage radiologique dans les procédures opératoires vasculaires, abdominales ou osseuses, entre autres. Cette évolution n’est pas anodine, car elle introduit au sein du bloc opératoire « le grand méchant rayon X », qui peut se montrer dangereux si on le sous-estime.

Il est très discret, car invisible, inodore et indolore, et c’est peut-être là son véritable danger : on a tendance à l’oublier ! Il peut être nocif en cas d’exposition prolongée des personnels à proximité de l’appareil de radiologie.

Les manipulateurs sont très conscients des risques encourus, du fait de leur formation initiale. Celle-ci fait, en effet, la part belle aux consignes de sécurité en matière de radioprotection. Et leur culture professionnelle leur permet, naturellement, de prêcher la bonne parole auprès de leurs collègues infirmiers.

De plus, le programme de formation des infirmiers de bloc opératoire (IBODE) comprend un chapitre dédié à aux rayonnements ionisants.

Enfin, la législation prévoit que la personne compétente en radioprotection (PCR) d’un établissement de soins dispense une formation portant sur les conduites à tenir dans ce domaine, renouvelée tous les 3 ans, aux personnels soumis à un tel environnement de travail.

Une nécessaire prise de conscience
Dès lors, toutes les conditions sont réunies, semble-t-il, pour que chacun, au sein du bloc, pratique son métier en toute sécurité. C’est malheureusement loin d’être le cas. On observe que juste après ladite formation, les infirmiers appliquent à la lettre les quelques gestes inhérents à la protection des travailleurs en milieu radioactif, comme le port du tablier plombé, du dosifilm et du dosimètre opérationnel, voire du cache-thyroïde.

Et puis, petit à petit, le message reçu se dilue et les outils de radioprotection ne sont plus systématiquement utilisés. Sans parler des expositions inutilement prolongées aux rayons X au cours de procédures opératoires plus longues qu’à l’accoutumée.

La culture infirmière, depuis longtemps initiée aux contraintes de l’hygiène, des infections nosocomiales, ou des accidents d’exposition au sang, entre autres, n’a pas encore intégré la pleine mesure des dangers liés à l’irradiation d’origine médicale. Bien sûr, la proportion d’infirmiers évoluant dans de tels environnements est assez faible. Et les accidents pour ce type d’exposition sont rarissimes et n’ont pas le même retentissement médiatique que ceux survenus récemment dans certains services de radiothérapie.

Il n’empêche que au cours d’une carrière, compte tenu du turn-over important des personnels soignants, un infirmier a de fortes chances de se retrouver au moins une fois soumis à un environnement radioactif.

S’il ne possède pas, dès sa prise de fonction, une culture « radioprotectionniste » de base, il est vulnérable car ignorant. La législation, pourtant très tatillonne dans ce domaine, ne devrait pas permettre à une personne non formée d’accéder à une « zone contrôlée ». A l’heure de la formation initiale infirmière universitaire, il est souhaitable que les programmes intègrent désormais des recommandations de bonnes pratiques liées aux rayonnements ionisants.

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L’Etat tranche un conflit EDF-Areva au Tricastin

Classé dans : Info — deedoff @ 6:34

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En décidant de prolonger jusqu’à fin 2012 le fonctionnement de l’usine d’enrichissement d’uranium du Tricastin, l’Etat a tranché en faveur d’Areva un des multiples conflits qui opposent le groupe nucléaire français à son frère ennemi EDF.
« L’Etat, sous l’autorité du Premier ministre, vient de rendre son arbitrage (…) le site verra son activité prolongée jusqu’à la fin de l’année 2012″, a déclaré mercredi le ministre de l’Energie Eric Besson.
Qualifiant cette question de « pierre d’achoppement » entre Areva et EDF, il a estimé « normal que l’Etat actionnaire, à un moment où nous constatons une divergence d’analyse entre deux grandes entreprises qui relèvent du secteur public, dise: +voilà le cap+ ».
Cinq cents emplois étaient menacés dans l’usine Georges-Besse 1, située sur le site de 650 ha du Tricastin (entre Drôme et Vaucluse).
Construite en 1979, cette usine exploitée par la société Eurodif (filiale d’Areva) est le fruit d’une coopération entre la France, la Belgique, l’Italie, l’Espagne et l’Iran (qui en est toujours actionnaire dormant).
Elle enrichit de l’uranium alimentant plus de 100 réacteurs nucléaires en France et à l’étranger mais doit être remplacée en 2012 par les nouvelles installations de Georges-Besse 2 qui emploient un procédé cinquante fois moins coûteux. A pleine capacité, l’usine actuelle consomme en effet autant d’électricité que l’ensemble de l’agglomération parisienne (soit la production de deux réacteurs nucléaires).
Faute de contrat avec EDF pour la période 2011-2012, George-Besse 1 risquait de fermer ses portes prématurément dès la fin de l’année.
Le groupe d’électricité français, qui représente 60% de l’activité d’Eurodif, avait en effet décidé de diversifier son approvisionnement en uranium enrichi en se fournissant en Russie.
Auditionnée mercredi matin au Sénat, la présidente d’Areva, Anne Lauvergeon n’a pas semblé informée de l’arbitrage du gouvernement. « Sur Eurodif, nous avons un différend (avec EDF, ndlr) qui porte à la fois sur la fin de cette usine (…) et sur le prix » de l’uranium enrichi, a-t-elle déclaré, peu après l’annonce du ministre de l’Energie.
Interrogé par l’AFP, Areva n’a pas fait plus de commentaire.
EDF a pour sa part confirmé qu’un accord avait été trouvé permettant « de maintenir une activité sur le site de Georges-Besse 1 et de préparer sereinement le démarrage de Georges-Besse 2″.
« C’est une bonne nouvelle qui va permettre d’éviter un plan social », a réagi Christophe Jean-Gérard, secrétaire de la section CFDT chez Eurodif.
« Ce n’est ni une victoire pour Areva, ni pour EDF mais c’est une bonne chose pour la filière et pour les salariés », a abondé Marie-Claire Cailletaud, de la CGT-Energie.
Les conditions financières de l’accord n’ont pas été dévoilées. En l’absence de contrat, Areva évaluait ses pertes potentielles entre 300 et 500 millions d’euros, selon des sources internes.
L’Etat serait-il donc parvenu à imposer une armistice entre les frères ennemis du nucléaire? « Nous avons une relation forte avec EDF et nous avons beaucoup de choses à faire ensemble en France », a assuré la patronne d’Areva mercredi, en soulignant que son groupe faisait 25% de son chiffre d’affaires avec EDF.
Six groupes de travail avaient été mis en place en septembre pour renforcer la coopération entre les deux groupes.
« On croit savoir que ces groupes de travail n’avancent pas: ça a été une opération de communication mais derrière il n’y a pas de fond », regrette Mme Cailletaud, de la CGT.

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24 novembre, 2010

La BA 125 autour de la sécurité nucléaire

Classé dans : Info — deedoff @ 5:05

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Le Préfet des Bouches du Rhône, le Délégué à la Sûreté Nucléaire et à la radioprotection pour les activités et installations intéressant la Défense (DSND) et l’Armée de l’Air (CDAOA, Commandement de la Défense Aérienne et des Opérations Aériennes) organisent conjointement un exercice national de sécurité nucléaire sur la base aérienne 125 d’Istres (BA 125), mercredi 1er et jeudi 2 décembre.

L’exercice Airnuc 2010 s’inscrit dans la politique générale d’exercices nationaux visant à vérifier l’aptitude des pouvoirs publics et des exploitants, civils et militaires, à prévenir toutes les formes de risques pouvant peser sur les personnes et l’environnement, et à intervenir si nécessaire.

Il est également l’occasion d’expliquer aux élus, aux associations et à la population résidant à proximité du site, l’organisation de crise mise en place. Il permet de développer le retour d’expérience dans une démarche d’amélioration permanente de la sécurité nucléaire.

L’exercice AIRNUC 2010 a pour objectif, à partir d’un fait générateur hautement improbable, de tester le fonctionnement de l’ensemble de la chaîne de décision des pouvoirs publics et de l’exploitant (ministère de la défense).

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Nucléaire : M. Mélenchon, il n’y a pas de solidarité sociale sans progrès scientifique !

Classé dans : Info — deedoff @ 5:00

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Certains détracteurs de Jean-Luc Mélenchon le qualifient de « leader populiste » ou de « Le Pen de gauche », voulant sans doute signifier par là qu’il chercherait à attiser la colère et les émotions désordonnées de son électorat, au lieu d’inspirer sa créativité.

Dans son dernier livre, Qu’ils s’en aillent tous ! , il donne, hélas, le bâton pour se faire battre. Et c’est au sujet du nucléaire (voir encadré n°1) que s’égare le plus caricaturalement sa rationalité révolutionnaire.

Lorsqu’il écrit par exemple que les déchets nucléaires sont « nuisibles jusqu’à la fin des temps » , il se met à vaticiner. En effet, rien n’est éternel ici-bas, pas même la radioactivité.

Certains éléments radioactifs ont des périodes de « demi-vie » de l’ordre du milliard d’années, d’autres de l’ordre du milliardième de seconde (la demi-vie, c’est la durée pendant laquelle la moitié d’une quantité donnée d’un élément radioactif a disparu). C’est précisément ce fait qui a permis à Pierre et Marie Curie, entre autres, de comprendre la radioactivité : les rayonnements radioactifs se produisent naturellement lorsqu’un élément se « transmute » en un autre élément ; la durée de vie de chaque élément dépend de sa vitesse de transmutation. Un élément radioactif peut ainsi se transmuter en un autre élément radioactif qui a une durée de vie très différente de la sienne, ou même en un élément réputé « non radioactif ».

En maîtrisant mieux les lois qui régissent ces phénomènes de fission et de transmutation, l’homme serait en mesure d’obtenir en fin de réaction des « déchets » à durée de vie très courte, ne posant pas le « problème » qui empêche certains écologistes de dormir. En outre, certains de ces « déchets » pourront devenir des ressources, utiles dans un autre contexte.

Certaines mauvais esprits pourraient faire remarquer ici que la France disposait d’un prototype de surgénérateur – Superphénix – permettant précisément d’étudier ce phénomène de transmutation, mais que le gouvernement Jospin 1997-2002, dans lequel Mélenchon occupait un poste à l’Education, a malencontreusement détruit cet outil de recherche…

Un peu plus loin, l’ancien sénateur socialiste écrit : « On tait que le nucléaire dépend entièrement d’un combustible rare, l’uranium. La France n’en a plus un seul gramme dans son sous-sol (…) il n’y a des réserves mondiales d’uranium que pour 80 ans. » C’est vrai si l’on accepte d’en rester aux réacteurs à fission actuels, dits de la « troisième génération ». Ces réacteurs utilisent comme combustible de l’uranium-235, seul fissile et représentant moins de 1 % de l’uranium naturel. Il faut donc « enrichir » cet uranium naturel en séparant l’U235 de l’autre isotope, l’U238, pour avoir une concentration élevée en U235 permettant de produire la réaction de fission. Ici, l’U238 est présent dans la réaction mais n’a pas d’utilité propre.

Cependant, le principe du surgénérateur – réacteur de quatrième génération – est qu’on utilise comme combustible du plutonium fissile obtenu par transmutation de l’U238. Autrement dit cet isotope non fissile de l’uranium, qui ne sert pas à produire de l’énergie dans un réacteur de troisième génération, permet en gros de multiplier vingt à cent fois la quantité de combustible nucléaire disponible à condition de passer à la quatrième génération. La notion de « pénurie » est donc bien relative.

Revenons sur le début de la citation précédente, « on tait que le nucléaire dépend entièrement d’un combustible rare, l’uranium » . En fait, il existe dans la nature au moins un autre élément pouvant servir à la fission nucléaire contrôlée : le thorium. Quatre fois plus abondant dans la nature que l’uranium, le thorium présente un bien plus grand potentiel que celui-ci en tant que combustible pour la fission nucléaire s’appuyant non seulement sur la surgénération, mais également sur les réacteurs à haute température (HTR) à sécurité intrinsèque que la France a scandaleusement négligés jusqu’à ce jour, alors qu’on trouve de grands gisements d’oxyde de thorium en Inde, en Turquie, en Australie et… en Bretagne.

Ces réserves ne sont certes pas inépuisables mais, à vrai dire, rien n’est inépuisable dans notre univers dont la caractéristique principale est qu’il n’est de constant que le changement. Même le silicium et tous les matériaux nécessaires pour construire des panneaux solaires ou des éoliennes ne sont pas inépuisables. Il serait fou de penser que l’humanité puisse vivre « indéfiniment » sur le même type de ressources et de connaissances. La question vraiment pertinente pour l’avenir est : quel type de ressource devons-nous utiliser aujourd’hui pour obtenir les connaissances et les ressources qui nous seront nécessaires pour vivre demain ? De ce point de vue, le nucléaire de fission que nous utilisons aujourd’hui – le seul dont parle Mélenchon – n’est qu’une étape provisoire. L’étape suivante sera la fusion thermonucléaire (utilisant des isotopes de l’hydrogène abondamment présent dans l’eau de mer, et éventuellement de l’hélium-3 présent sur la Lune).

Il est dommage que Jean-Luc Mélenchon ait oublié la fusion. Celle-ci présente un potentiel bien plus énorme que la fission, mais elle demande un travail de longue haleine. Jean Robieux, l’inventeur de la fusion par laser dans les années 1960, pense aujourd’hui que nous n’aurons probablement pas de réacteurs à fusion industriels avant la seconde moitié de ce siècle, c’est-à-dire longtemps après sa mort. Pessimisme ? Non, au contraire ! C’est simplement la manière normale de penser l’avenir qui manque cruellement à la plupart de nos dirigeants politiques actuels. Ceux-ci ont en général très peur du changement.

Jean-Luc Mélenchon prétend ne pas avoir cette peur. Cependant, c’est en capturant la chaleur de sol et du sous-sol par la géothermie et en économisant l’énergie qu’il pense pouvoir assurer notre avenir. Cela tient plus de la magie que d’une stratégie de développement. Par exemple, pour alimenter le transport par ferroutage qu’il promeut – à juste titre – il faut de l’électricité, qu’on ne peut obtenir par la géothermie, du moins en quantité suffisante.

En termes de densité d’énergie, la géothermie représente en effet un recul scientifique et technologique par rapport au nucléaire. Pour illustrer d’une manière simple cette question de densité d’énergie, nous dirons qu’il aurait été impossible de faire voler un avion en brûlant le bois ou le charbon qu’on utilisait dans les locomotives, car le poids du combustible nécessaire aurait tout simplement empêché l’avion de décoller : il fallait une énergie plus importante dans une masse plus faible. Pour envoyer un homme sur la Lune, on ne pouvait plus utiliser le kérosène des avions pour des raisons similaires. Pour aller sur Mars dans quelques générations, il faudra maîtriser la technologie des moteurs à fusion thermonucléaire. Pour développer la connaissance nécessaire à cela, il faudra arriver à produire des flux d’énergie de plus en plus denses. Ceci n’est pas possible dans une société qui se fixe comme priorité de couper dans les dépenses, d’économiser de l’énergie ou de rester trop… terre à terre.

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La Région veut en finir avec le radium

Classé dans : Info — deedoff @ 4:54

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Deux mois après sa mise en œuvre par la préfecture de région, l’opération « Diagnostic radium », qui vise à déceler les traces résiduelles de cet élément radioactif sur 84 sites à Paris et en petite couronne d’ici trois ans, a livré ses premiers résultats. Les études, coordonnées par l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) ont conduit à trois diagnostics de pollution sur vingt-trois. Il s’agit d’un appartement et d’une cave dans un immeuble du IIIe, d’une friche industrielle à Rueil-Malmaison (Hauts-de-Seine) et d’un pavillon du Perreux (Val-de-Marne).

« Les niveaux de rayonnement relevés sont très faibles, note Mathias Lelièvre, chef de la division de Paris à l’ASN. Cela correspond à l’écart entre la radioactivité d’origine naturelle de l’Ile-de-France et celle du Limousin. L’exposition des occupants ne présente pas d’enjeu sanitaire. »

Des résultats conformes aux prévisions, l’opération visant surtout à rassurer les riverains. Les sites identifiés étaient des lieux de stockage de radium au début du XXe siècle. L’utilisation, alors autorisée, de cet élément dont le danger était nettement sous-estimé, allait de la fabrication horlogère… aux cures thermales et aux produits cosmétiques.

Les sites (58 à Paris, 18 dans les Hauts-de-Seine, 4 en Seine-Saint-Denis et 4 dans le Val-de-Marne), seront diagnostiqués au rythme de trois par mois, les travaux éventuels d’élimination des résidus étant menés gratuitement par l’Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs. En toute discrétion : en communiquant les adresses, l’Etat pourrait porter préjudice aux riverains en dévalorisant leur bien immobilier.

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Qu’est-ce que la radioactivité ? La particule alpha.

Classé dans : Info — deedoff @ 4:36

 

A travers les interrogations de M. Prudent sur les activités du Centre d’Etudes Nucléaires de Bordeaux-Gradignan (CENBG) installé près de chez lui, ce film répond, aux grandes questions de manière simple et ludique :
Qu’est ce que la radioactivité ? Où la trouve-t-on ? Quelles sont ses applications ? Comment permet-elle de produire de l’electricité ? Quels sont ses effets sur le vivant ? …
Ce documentaire fait partie d’une série de huit vidéos réalisées par le CENBG en collaboration avec Cap Sciences et l’Université Bordeaux 1.

http://www.dailymotion.com/video/xbl3us

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Codolet Un faux incendie se déclare à la Socodéi

Classé dans : Info — deedoff @ 4:24

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Hier matin , à 8 h 30 pétantes, l’alarme incendie résonne dans les locaux de la Socodei. Cette entreprise située sur Codolet est chargée de traiter les déchets de faible et moyenne radioactivité. Rassurons-nous, loin d’être le résultat d’une défaillance technique, tout le scénario de cet événement a été soigneusement préparé en amont.
Cette simulation de catastrophe, renouvelée tous les quatre ans à la Socodei, a pour but de coordonner les différentes unités d’intervention en cas de force majeure mais aussi de tester l’organisation de la gestion de crise mise en place par l’entreprise. « Le but n’est pas de mettre en difficulté l’installation mais de forger des réflexes et une bonne coordination », précise le chargé de mission gestion de crise de la Socodei, Julien Li-Thiao-Té. Car, au total, une quarantaine de personnes étaient mobilisées pour cette opération spéciale : les responsables de la sécurité à la Socodei, les forces locales de sécurité de Marcoule (FLS) et les pompiers de Bagnols-sur-Cèze.
Parmi les différents scénarios catastrophes possibles, c’est celui d’un incendie dans le hall de déchargements des déchets radioactifs qui a été retenu. Et pour rendre l’exercice le plus réel possible, les metteurs en scène ont mis les petits plats dans les grands. Fumigènes pour simuler la fumée de l’incendie. Fausses victimes intoxiquées par la fumée. Bras élévateur. Lances à incendie. Un poste de commande incinération en ébullition. « Ca a été chaud ! », s’exclame un observateur de toute la manœuvre, Jean-Luc Peron. Si tout le monde savait qu’une opération de ce type allait se dérouler, seule une poignée de personnes connaissaient les détails du synopsis. À la fois pour ménager l’effet de surprise mais aussi pour garantir l’authenticité des réactions.
Une fois la manœuvre terminée, un débriefing s’impose. Dans les délais d’intervention, rien à signaler. L’intérêt de l’opération a été souligné de toutes parts. « Cela permet d’apprendre à se connaître et à repérer la disposition des bâtiments », note le capitaine des pompiers de Bagnols, Marin-Talon. Toutefois, deux axes d’amélioration ont été soulevés : des besoins en équipement de sécurité pour les pompiers et une meilleure coordination entre le poste de commande et le terrain. Et maintenant, rendez-vous dans quatre ans.

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22 novembre, 2010

Des fragments de déchet radioactif remontés des fonds marins à Caithness

Classé dans : Info — deedoff @ 12:56

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Une particule liée à l’usine de Dounreay énergie nucléaire et a trouvé sur la proximité des fonds marins est l’un des plus hautement radioactifs à recouvrer à ce jour.

It contained 100 million becquerels (Bq) of radiation. Il contenait 100 millions de becquerels (Bq) de rayonnement.

The Dounreay Particles Advisory Group (DPAG) consider radioactivity greater than a million Bq of Caesium 137 as a health risk. Les particules Dounreay Groupe consultatif (DPAG) considèrent la radioactivité supérieure à un million de Bq de césium 137 comme un risque pour la santé.

The find was made by a team using a remotely operated vehicle to clean up the seabed off the Caithness site. La découverte a été faite par une équipe à l’aide d’un véhicule télécommandé pour nettoyer les fonds marins au large du site Caithness.

The particles of Caesium 137 are filings from nuclear fuel rods reprocessed at Dounreay during the 1960s and 1970s. Les particules de césium 137 sont déposés à partir de barres de combustible nucléaire retraité à Dounreay durant les années 1960 et 1970.

Flushed into the sea through the plant’s liquid discharge pipe, they have been turning up on local beaches for nearly three decades. Déversés dans la mer à travers le tuyau de l’usine d’évacuation du liquide, ils ont tourné sur les plages locales depuis près de trois décennies.

Since August, when the latest phase of the seabed clean up started, 429 fragments have been recovered from the seabed. Depuis août, lors de la dernière phase des fonds marins a commencé le nettoyage, 429 fragments ont été récupérés dans les fonds marins.

Dounreay Site Restoration Limited (DSRL) said 81 were above the threshold for being classed as « significant ». Restauration du site de Dounreay Limited (DSRL) a déclaré 81 étaient au-dessus du seuil pour être considérée comme «importante».

If left on skin, a particle of above a million Bq could cause serious ulceration after one to two weeks, according to DPAG. Si elle reste sur la peau, une particule de plus d’un million Bq pourrait entraîner des ulcérations graves après une à deux semaines, selon DPAG.

The other 348 were categorised as « relevant » and « minor ». Les 348 autres ont été classés comme «pertinents» et «mineur».

In total, 1,533 fragments have been recovered from the seabed. Au total, 1533 fragments ont été récupérés dans les fonds marins.

(Google Traduction)
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Le candidat à la présidence plaide pour Atméa

Classé dans : Info — deedoff @ 11:59

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Éric Giraudier y croit.   Grâce à une coordination millimétrée entre acteurs économiques et politiques du Département et de la Région, le Gard rhodanien pourrait décrocher le projet Atméa, un réacteur de troisième génération, plus petit que l’EPR, d’une capacité de production de 1 000 mégawatts conçu par Areva et Mitsubishi et que le géant français de l’énergie GDF-Suez voudrait lancer dans la vallée du Rhône d’ici 2020. Seuls deux sites en France sont susceptibles d’accueillir ces installations, Marcoule ou Tricastin.
« Les retombées économique varieront du simple au triple pour le Gard si le projet est implanté d’un côté ou de l’autre du Rhône, explique-t-il,   l’intérêt pour nous c’est aussi d’avoir chez nous les volets recherche mais aussi production, Atmea, c’est

Le candidat à la présidence plaide pour Atméa dans Info

cachePubVide(‘pubCarreEdit’); trois ou quatre fois Astrid ». Les prises de contact et les tractations se poursui[ ]vent entre les différents acteurs du projet. Et à ce jeu-là, la région Rhône-Alpes semble être plus agressive que le Languedoc-Roussillon. D’autre part, en février, le ministre de l’Écologie de l’époque, Jean-Louis Borloo, avait indiqué en réponse à un courrier de GDF-Suez adressé au gouvernement, qu’[/ ]   « aucune décision n’est prévue pour une nouvelle centrale ou un nouvel EPR ». Le remaniement gouvernemental pourrait rabattre les cartes du nucléaire. Pour défendre son projet, GDF-Suez a expliqué que la France ne peut exporter un réacteur sans en exploiter un sur son sol.
Derrière cet argumentaire, l’entreprise cherche surtout à avoir plus de poids au sein de cette filière.

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21 novembre, 2010

Le neutrino est-il sa propre antiparticule ?

Classé dans : Info — deedoff @ 15:43

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Le 15 novembre 2010 a débuté l’expérience Gerda (Germanium Detector Array) dans un laboratoire installé sous le massif italien de Gran Sasso. Les physiciens impliqués dans ce projet veulent déterminer si le neutrino [1] est sa propre antiparticule, en s’aidant de la désintégration radioactive du germanium. Si ce postulat était vérifié, les neutrinos pourraient s’annihiler mutuellement, comme cela peut être observé entre un proton et un antiproton. D’autre part, les chercheurs aimeraient déterminer directement la masse de ces particules, qui demeurent difficiles à observer.

Lors de l’expérience, des cristaux de germanium sont placés dans un grand volume d’argon liquide, lui-même entouré d’un réservoir d’eau de 10 m de diamètre. Ce dispositif est installé dans le plus grand laboratoire de particules astronomiques du monde, « l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare », sous 1.400 m de roche dans le massif Gran Sasso au coeur de l’Italie.

L’expérience, baptisée Gerda, est développée pour mettre en évidence un processus extrêmement rare de désintégration spontanée de la matière : la double désintégration bêta sans neutrino. La double désintégration bêta classique est une transmutation [2] simultanée de deux neutrons en deux protons, avec émission de deux neutrinos et de deux électrons. Si cette désintégration venait à ne pas émettre de neutrinos, cela indiquerait que ceux-ci se sont annihilés et sont donc leur propre antiparticule. La difficulté du point de vue expérimental repose dans le fait que cette désintégration est tellement rare que son observation nécessite beaucoup de temps, de rigueur et de précision.

La problématique peut-être comparée à l’écoute d’un son unique, très faible et quasiment imperceptible au milieu d’un concert, qui serait aisément masqué par des bruits de fond : pour le percevoir, l’acoustique doit être parfaitement isolée de l’extérieur, et aucun bruit de la civilisation ne doit venir interférer avec la musique, au même titre que les sons émis par les mécanismes des instruments. L’ »acoustique » de l’expérience Gerda repose sur un embriquement semblable à une poupée russe : une couche d’argon liquide, une couche d’eau très pure et une importante épaisseur de roches viennent protéger le son caractéristique de la désintégration respectivement contre la cacophonie produite par les milliards de particules provenant des profondeurs de l’univers, par la roche du massif et par la structure de détection elle-même.

Gerda est une expérience réalisée en collaboration entre 15 instituts de recherche allemands, italiens, russes, suisses, polonais et belges. Les instituts impliqués du côté allemand sont les Instituts Max Planck de physique nucléaire (Heidelberg) et de physique (Munich), l’Université technique de Dresde et l’Université Eberhard Karl de Tübingen. Huit détecteurs de 2 kg et de la taille d’une canette, composés de monocristaux de germanium très purs et enrichis de l’isotope germanium 76, vont être employés pour la première phase de l’expérience. Les électrons émis lors de la double désintégration bêta de cet isotope restituent leur énergie directement dans le cristal, qui peut ainsi servir aussi bien de source que de détecteur pour la désintégration. Les cristaux sont suspendus dans de l’argon liquide (à -186°C) dans un réservoir de 6 m de hauteur et 4 m de largeur (cryostat [3]), lui-même situé dans un réservoir d’eau de 9 m de hauteur et 10 m de diamètre.

[1] Les neutrinos sont, au même titre que les électrons, des particules élémentaires (qui ne sont donc pas constituées de particules plus petites, d’après le modèle standard de la physique des particules). Avec les photons, ce sont les particules les plus fréquentes dans l’univers. Ils sont difficiles à mettre en évidence car ils interagissent très peu avec la matière.

[2] Une transmutation est une réaction de transformation d’un élément chimique en un autre par une modification de son noyau atomique.

[3] Instrument permettant d’obtenir des températures cryogéniques par l’utilisation de l’inertie thermique d’un liquide très froid.

Source

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